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1、1下一代互联网技术与演进工业和信息化部电信规划研究院工业和信息化部电信规划研究院20212021年年4 4月月2目录全球下一代互联网开展状况 我国下一代互联网开展现状我国下一代互联网开展演进思路 网络演进相关建议 近期试商用网络实施方案 3下一代互联网/未来互联网聚焦的技术问题云计算、物联网、智慧城市等新兴业务需求节能减排、三网融合等社会开展职责互联网自身的可持续开展3n安全可信问题 网络透明、加密失控；网络虚拟化能力差、数管控平面不分离n扩展性问题 地址空间不足（地址扩展性） 无序的地址体系（路由扩展性） 网络虚拟化能力差（业务扩展性）n服务质量问题 尽力而为的传送能力（不经济） 路由路径、
2、资源不可知n网络的管控问题 路由技术单一、网络不可知、网络行为不可控是导致网络不能管控问题的根源用户要求更为平安高效便捷的网络效劳需求需求当前互联网面临主要问题当前互联网面临主要问题IP利用点到点技术不能高效地解决点到多点大量数据播送问题IP组播实现复杂；效率低下；很少应用目标特征地址充足支持多种业务模式绿色节能路由可扩展安全可信服务质量保证4下一代/未来互联网热点方向国外：HIP、LISPDONA、NDNI3、PSIRPOpenFlow国内：PTDN普适网络层次化网络可重构网络两大类工程：网络根底能力增强 + 视频数据播送4第一类：网络根底能力增强类技术 地址空间：IPv6 功能别离： HI
3、P、LISP弹性虚拟：OpenFlow整体解决方案：PTDN、普适网络第二类：大容量数据分发类技术内嵌式内容路由： DONA、NDN、 I3、PSIRP外挂式：CDN、播存理论5基于IPv6 的互联网演进是当前面临的一个紧迫问题IPv6解决了下一代互联网的地址资源扩展问题，但未能解决平安可信、效劳质量、可管理问题更大更大更快更快更平安更平安更及时更及时巨大的地址空间，网络规模将更大，接入网络的终端种类和数量更多下一代互联网主要方向下一代互联网特征更方便更方便更可管理更可管理更有效更有效100M字节/秒以上的端到端高性能通信可进行网络对象识别、身份认证和访问授权，具有数据加密和完整性提供组播效劳
4、，进行效劳质量控制，可开发大规模实时交互应用无处不在的移动和无线通信应用有序的管理、有效的运营、及时的维护有盈利模式，可创造重大社会效益和经济效益本次讨论的重点是基于本次讨论的重点是基于IPv6IPv6的下一代互联网演进方案的下一代互联网演进方案6全球IP地址资源分布状况-v4地址已经趋于耗尽n 2021年2月，IANA地址池中IPv4地址已分配殆尽。n 2021年4月15日，APNIC进入最后一个/8 IPv4地址块的分配，每次最多分配一个/22的IPv4地址块。 n RIPE NCC欧洲、ARIN北美、LACNIC拉丁美洲和AfriNIC非洲未分配的IPv4地址块将于2021年之前先后分配
5、殆尽。n 截至2021年12月，全球IPv4地址最多的国家依次是美国、中国、日本、欧盟。n 全球IPv6地址拥有量最多的国家依次是巴西、美国、日本、德国、中国。全球IPv4地址分布全球IPv6地址分布67IPv4地址缓解方案NAT网络地址翻译无差异域间选路CIDR 缓解方案一定程度上缓解了地址分配的压力，但无法从根本上解决地址紧缺方案，是短期过渡技术 缓解方案或多或少为互联网技术实施和应用开展带来不便，甚至造成网络结构的不清晰IPv4 地址缓解方案无法从根本改变地址紧缺现状8IPv6开展加速，但总体规模仍非常小n IPv6 BGP活泼路由数量是7490条，仅是IPv4活泼路由数量382724的
6、1.96%n 截止2021年11月，已分配的IPv6地址中有20.67%被通告；IPv6 AS数为741个。n 截至2021年12月，获得IPv6 Enabled认证的ISP共131家、网站共1414个，获得IPv6 Ready第一阶段认证的设备厂商共有480家、第二阶段认证的设备厂商共675家。9国际IPv6标准及知识产权工作主体IETF是国际IPv6标准及知识产权工作主体ITU那么考虑IPv6协议在电信网络中的应用；3GPP组织主要负责IPv6在3G核心网以及3G终端中的应用国际IPv6标准开展目前从根本协议向IPv6高级特性、组网和应用的方向开展，主要集中在v4/v6迁移技术 IPv6标
7、准还有待进一步成熟：有关IPv6网络管理、效劳质量、移动性、多播及业务等方面的标准仍在讨论全球IPv6开展现状国际标准研究IPv6的标准还在不断更新，IP地址、ICMP的标准还在改变IPv6的业务和管理标准还需要进一步成熟，更好地满足大系统的要求IPv6的标准已根本就绪IPv6并未改变IP技术面向无连接的本质特点，因此IPv4所面临的QoS、平安问题在IPv6中同样存在，有关IPv6相关标准(如队列机制、调度机制等)的制定仍处于初级阶段10美国Internet2 北约GEANT2网络 全球IPv6开展现状网络开展美国n美国的IPv6网络研究主要以试验网络的形式出现，比较典型的 IPv6 网络有
8、6Bone、6REN、Esnet 和 Intenet2等n2003年6月，美国国防部决定整体部署IPv6，300亿美元IT预算只能用来购置支持IPv6的技术n美国军方预期在2021年完成的全球信息网格方案的实现依赖于IPv6的有效实施nVerio宣布将在美国首次推出商用IPv6业务，使局部IPv4业务的客户可在美国的任何地方使用其商用前的IPv6隧道业务欧洲n IPv6在欧洲得到了极大的重视，超过30个国家的多个国家级学术网络使用IPv6和10G以上链路相连接n 欧洲影响力较大的IPv6网络有：6INIT、6NET 和 Euro6IX、ANDROID、Geant2等n Skanova是瑞典启动
9、的欧洲第一个IPv6商用网络。是欧洲覆盖范围最广的商用IPv6网络日韩n 日韩等亚洲国家那么在IPv6的商用网络建设等方面处于领先。n 日本的网络普及率位居全球最前列 ，日本推出了纯 IPv6 实验业务，NTT等各大运营商及ISP纷纷搭建了IPv6网络n 韩国将IPv6网络演进部署的过程分为开展IPv6试验网、IPv4/IPv6互通、形成完整的IPv6网络等多个阶段n 2021年，韩国建立了6个下一代互联网交换中心11 日韩在IPv6应用方面有大量创新，NTT处于领先地位全球IPv6开展现状业务应用IPv6 IP-TV Hikari TV IPv6 智能家电 IPv6 智能楼宇 IPTV m2
10、m-x: 智能家电 智能楼宇 家庭购物 高清视频会议 环境监控12IPv6产业链产业链兴旺国家均已开展IPv6试验或商用工程，并开展地址资源竞争，DNS根域名和顶级效劳器升级支持IPv6进程在不断加快行业组织仅不到一半ISP提供IPv6互联，极少数ISP向商业用户提供标准IPv6接入效劳和IPv6地址。运行IPv6 AS的比例约为2.5%ISP很多用户没有利用可用的IPv6功能应用，企业和公共管理机构如无明确需求，不会引入IPv6终端用户很多硬件设备、终端和软件已支持IPv6，但有些还存在一些功能和性能上的问题根底设施厂商全球IPv6网站很少，顶级站点几乎还没有提供IPv6版本。IPv6可达的
11、内容效劳的缺少是IPv6协议还没有被广泛采用的主要障碍ICP基于IPv6建立的应用极少，随着IPv6地址的不断增多，可期待IPv6进入一些新的领域应用厂商世界范围内IPv6产业根本处于形成期，主要由技术进步和政府行为拉动产业开展(二)全球IPv6开展现状产业开展13全球IPv6开展总结制定宏观的IPv6发展战略和时间表监测IPv6发展过程中的成本、创新和阻碍因素提供直接、间接的投资政策扶持支持IPv6普及推进协会、IPv6试验和商用项目的建立 日本NTT Com和Verio联合推出的世界首个商用全球IPv6骨干网跨越日本、美国和欧洲中日合作下一代互联网研究项目从IPv6提出到标准的制定、循序渐
12、进推进：前期设备研究网络部署试验商业应用在重点领域优先部署推进IPv6，起到为其经济社会发展服务的作用提出国际IPv6标准，发展技术创新研究，开发IPv6软硬件设备绝大多数IPv4发达国家在IPv6地址资源拥有方面依然优势拥有IPv4根域名服务器管理权的机构纷纷为其服务器添加IPv6域名解析支持政府制定战略，积极发挥引导作用合理研发，分重点、分阶段、有步骤进行加强技术标准、互联网资源竞争广泛开展国际合作互联网兴旺国家在IPv6研究和试验开展、以及商用推广方面有众多可借鉴成功经验14目录全球下一代互联网开展状况我国下一代互联网开展状况我国下一代互联网开展演进思路网络演进相关建议 近期试商用网络实
13、施方案 15(一)资源分配与申请(二) IPv6技术研究现状(三) IPv6网络部署现状(四) IPv6产业开展状况(五) IPv6业务应用现状(六) IPv6产业政策状况我国IPv6开展现状16我国IP地址资源状况nIPv4地址数为亿个，在国家和地区中排名第二，占已分配IPv4地址量的10.10%，占全球可用IPv4地址总量约43亿个的7.72%。n 截止2021年12月底，网民数为亿，互联网普及率38.3%；人均IPv4地址拥有量仅为个，远远落后于美国人均个、日本人均个、韩国人均个等国家。n 截止2021年12月，获得IPv6地址数为9398个/32，约为巴西的1/7、美国的1/2，在国家
14、和地区中排名第五，占全球已分配IPv6地址总量的5.85%。n 中国运营商加大地址申请力度，2021年下半年：n 电信：/21、/22、/23、/24的IPv6地址块n 移动：/20的IPv6地址块n 联通：/22的IPv6地址块。我国IPv4地址增长我国IPv6地址增长1617国内IPv6 主要的标准工作接口与协议的标准：主要是国际标准本地化。测试和设备的标准及其测试：主要用作网络设备入网测试。国内IPv6国家行业标准制定CCSA下属的IP与多媒体技术工作委员会TC1负责制定国内IPv6行业标准，得到各界广泛参与涵盖IPv6根本协议、IPv6网络总体要求、无状态地址配置、移动IPv6、路由协
15、议OSPF、BGP4等六个方面国际标准清华大学在IETF提出了v4-v6过渡 的IVI草案IPv6技术标准现状我国现阶段IPv6标准18CNGI示范工程核心网 CNGI构筑了中国教育网、电信、联通、网通/中科院、移动和铁通六个全国性IPv6骨干网，并在北京互联交换中心CERNET和上海互联交换中心中国电信实现国内6个IPv6骨干网，以及北美、欧洲、亚太地区NGI、英国BT、日本NTT和KDDI、新加坡大学的国际对等互联下一代网络部署现状试验网络开展较为完善CERNET中国电信中国移动中国联通中国铁通中国网通19运营商都已经提出方案或正在推出不同的IPv6应用中国电信：目标将IPv6作为实现“无
16、所不在网络应用的重要后台支撑技术中国联通：视频会议、VoIPv6 、智能化物业管理、网络监控系统、远程教育中国移动：IPv6端到端业务试验、IPv6地址需求类业务试验(如远程监控)、IPv6对数据业务组网方式的影响试验、IPv6增强型业务试验、NGI网管和计费试验下一代互联网业务应用现状未来IPv6将在社会生活的各个领域发挥重大作用，产生众多丰富的应用IPv6未来重点业务分析20下一代互联网产业进展政策进展 十二五规划：下一代互联网入选?宽带网络根底设施“十二五规划? 工信部下发“关于印发2021年第二批行业标准制修订方案的通知，其中明确了2021年需完成的IPV6技术标准相关工程方案。 三家根底运营商陆续开始在骨干网部署IPv6，设备制造商积极参与IPv6设备认证，网站逐步向IPv6迁移。 2021年12月23日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，确定建设基于IPv6地址的三网融合根底业务平台，并明确了我国下一代互联网的路线图和主要目标。企业推进参与IPv6认证进展情况 “IPv6 Enabled Program截至2021年1月3日：网站认证：中国306个全球1414个；IS
